3.1 重力（课件PPT）- 【新课程学案】新教材2022-2023学年高中物理必修第一册（粤教版2019）

第三章　相互作用 第一节　重力 核心素养导学 物理观念 (1)知道力是物体间的相互作用，会画力的图示和示意图。 (2)知道重力产生的原因、大小和方向。 (3)知道重心的概念。 科学思维 (1)会测量物体重力的大小。 (2)会用等效替代的方法确定物体的重心。 (3)体会力的两种表示方法的区别与联系。 科学态度与责任 初步体会等效替代的思想，体会引入重心概念的意义；有学习物理的兴趣，知道物理学渗透在日常生活的方方面面。 一、认识重力 1．力 (1)定义：物体之间的相互作用。 (2)力的作用效果： ①改变物体的__________。 ②使物体发生______。 (3)力的三要素：______、方向和作用点。 运动状态 形变 大小 2．重力 (1)定义：由于地球的_______而使物体受到的力。 (2)大小：G＝_____，g为自由落体加速度。 (3)方向：总是__________。 (1)通常情况下，重力不等于地球对物体的吸引力，但二者差异很小，在近似计算中，一般认为重力等于吸引力。 (2)重力的大小与物体所处的运动状态及是否受其他力无关。　　 吸引 mg 竖直向下 二、重心　重力的应用 1．重心 (1)定义：一个物体的各个部分都受到地球的吸引，从_____上看，可以认为各部分受到的重力作用集中于______，这一作用点叫作物体的重心。 (2)位置的决定因素：质量分布均匀的物体，重心的位置只跟物体的______有关。质量分布不均匀的物体，重心的位置除了跟物体的形状有关外，还跟物体内___________有关。 2．重力的应用 (1)用重垂线检验墙身是否竖直。 (2)农业生产中的抛秧。 (3)工业上的重力探矿。 效果 一点 形状 质量的分布 1．如图所示，甲图中用重垂线检查墙是否砌正；乙图中用重垂线检查工作台面是否水平；丙图中用重垂线检查墙壁上的画是否挂正。 上述几个图中，重垂线是利用了什么原理？ 提示：利用了重力的方向总是竖直向下的。 2．如图甲所示，有一圆形的均匀薄板，在其中央挖掉一个小圆板变为如图乙所示的圆环，请对以下结论作出判断： (1)挖掉一个小圆板后，圆板受到的重力减小了。 ( ) (2)挖掉一个小圆板后，圆板的重心位置向外侧偏移了。 ( ) √ × 新知学习(一)|对重力与重心的理解 [任务驱动] 如图所示，身体素质和技术相当高的跳高运动员，为什么采用“背越式”的要比采用“跨越式”的成绩好呢？ 提示：跳高运动员在越过相同高度的横杆时，采用“背越式”的运动员的重心比采用“跨越式”的运动员的重心升高的高度小，因此运动员越过相同高度的横杆，“背越式”跳法要比“跨越式”容易些，所以采用“背越式”的运动员要比采用“跨越式”的运动员成绩好。　　　　 [重点释解] 1．重力的大小 (1)重力的大小G＝mg，只与物体的质量m和重力加速度g有关，与物体的运动状态无关。 (2)重力加速度g与物体所处的纬度和高度有关，在赤道处，g最小，在两极处，g最大(同一高度)；海拔越高，g越小，海拔越低，g越大。 2．重力的方向 竖直向下。竖直向下是指与水平面垂直向下，但是并不等同于垂直于支持面向下，也不等同于指向地心。 3．重力的作用点——重心 (1)重心是物体各部分所受重力的等效作用点，并不是只有物体的重心才受到重力作用。重心的位置跟物体的形状和质量分布有关。质量分布均匀、形状规则的物体的重心在其几何中心。重心的位置可以在物体上，也可以在物体外。 (2)重心位置的确定方法：对于薄板状物体的重心，可以应用二力平衡的知识通过悬挂法确定。 [针对训练] 1．(2022·佛山一中学考检测)关于物体的重心，下列说法正确的是 (　 ) A．任何物体的重心一定在这个物体上 B．在物体上只有重心受到重力的作用 C．一个球体的重心一定在球心处 D．一辆空载的货车装上货物后，重心会变化 解析：重心是物体各部分所受重力的等效作用点，所以重心可以在物体上，也可以在物体外(比如均匀圆环的重心在环心)，故A、B错误；重心除了与几何形状有关外，还与密度分布有关，因此一个球体的重心不一定在球心处，故C错误；一辆空载的货车装上货物后，货车上方的质量增加，重心会变化，故D正确。 答案：D　 2．如图所示，“马踏飞燕”是汉代艺术家高度智慧、丰富想象、浪漫主 义精神和高超的艺术技巧的结晶，是我国古代雕塑艺术的稀世之宝。 飞奔的骏马之所以能用一只马蹄稳稳地踏在飞燕上，是因为 (　 ) A．骏马受到的重力较小 B．骏马的马蹄大 C．骏马的重心在飞燕上 D．骏马的重心位置和飞燕在一条竖直线上 解析：飞奔的骏马之所以能用一只马蹄稳稳地踏在飞燕上，与骏马受到的重力大小以及马蹄的大小没有关系，而是因为骏马处于平衡状态，飞燕对骏马的支持力和骏马